| 主权项 |
1.一种形成一间隙孔氧化物膜层于一基材上的方法,其至少包含:形成一溶胶-凝胶先驱物,其包含一矽/氧化合物、一含磷的酸溶液、一有机溶剂、水、及一表面活性剂;将该溶胶-凝胶先驱物沉积于该基材上;将被沉积的溶胶-凝胶先驱物硬化以形成氧化物膜层;及将该氧化物膜层曝露于一表面活性剂去除处理中以形成一间隙孔氧化物膜层。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该矽/氧化合物先驱物是选自于由四氧乙基矽、苯基三乙氧基矽烷、对-双(三乙氧基三矽烷基)苯、双(三乙氧基三矽烷基)甲烷、甲基三乙氧基矽烷、六乙氧基二矽烷、及其混合物所组成的组群中。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该矽/氧化合物先驱物进一步包含一或多个膦酸配位体,(-PO(OH)2)。4.如申请专利范围第3项所述之方法,其中该矽/氧化合物先驱牠是选自于由邻-磷三乙基矽烷、(CH3CH2O)3 SiOPO(OH)2.邻-磷乙烯三乙基矽烷(CH3CH2O)3SiCH2CH2OPO(OH)2.磷醯基乙烷三乙基矽烷(CH3CH2O)3 SiCH2CH2PO(OH)2.对-磷醯基伸苯基三乙基矽烷(CH3CH2O)3Si(C6H4)PO(OH)2.膦三乙基甲矽烷酮(CH3 CH2O)3Si(O)PO(OH)2.膦三乙基矽烷(CH3CH2O)3SiPO(OH)2及其混合物所组成的组群中。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该有机溶剂系选自于由乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、2-丁醇,叔-丁醇,乙二醇及其组合所组成的组群中。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含磷的酸溶液为一选自于由正磷酸(N3PO4)、磷酸二氢铵、磷酸二氢四甲铵、长链醇类的磷酸酯、磷酸烷氧基矽烷酯、其具取代基之衍生物、及其混合物所组成的组群中之磷系酸。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含磷的酸溶液进一步包含一挥发性无机酸,其系选自于由硝酸、氢氯酸、过氯酸及其混合物所组成的组群中。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含磷的酸溶液进一步包含一有机酸,其系选自由草酸、二羟醋酸、及其组合所组成的组群中。9.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该表面活性剂系选自于由p-(CH3)3C-CH2-C6H4-CH2-(OCH2CH2)8 OH、p-(CH3)COC6H4CH2(OCH2CH2)8-O、及其它环氧乙烷共聚物衍生物、环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷三嵌段共聚物衍生物、及其组合所组成的组群中。10.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该表面活性剂进一步包含磷的成分。11.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该磷系成分系选自于包含p-(CH3)3CCH2C6H4CH2(OCH2CH2)N-OH、p-(CH3)3COC6H4CH2(OCH2CH2)N-OH、(CH3)3CCH2C(CH3)2C6H4(OCH2CH2)N-OH、CH3(CH2)K-OH、CH3(CH2)I(CH2CH2O)J-OH、HO(CH2CH2O)M(CH2C(CH3)HO)L(CH2CH2O)MH,及其氟化衍生物及其组合所组成的族群中,其中N为6至12之整数,较佳为8;K为13到17之整数,I为6至15之整数,J为20至106之整数,且L为20至80之整数。12.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含磷的酸包含:一磷系酸其系选自由正磷酸(H3PO4)、磷酸二氢铵、磷酸二氢四甲铵、长链醇类的磷酸酯、膦酸烷氧基矽烷酯、其具取代基之衍生物、及其组合所组成的组群中;及一挥发性酸,其系选自于由硝酸、氢氯酸、过氯酸、及其组合所组成的组群中。13.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含磷的酸溶液的pH値约为2。14.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该含磷的酸溶液在硬化该被沉积的溶胶-凝胶先驱物后之pH値约介于6至7间。15.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该间隙孔氧化物具有介2%至8%重量百分比的氧化磷浓度。16.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该表面活性剂去除处理包含在200℃至400℃的温度下将该膜层曝露于氧化环境中。17.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该表面活性剂去除处理包含在介于200℃至450℃的温度下于一钝气氛围中加热该膜层。18.一种形成一间隙孔氧化物膜层于一基材上的方法,其至少包含a.形成一第一溶胶-凝胶先驱物,其包含一第一矽/氧化合物、一有机酸、一第一有机溶剂、水、及一第一表面活性剂;b.形成一第二溶胶-凝胶先驱物,其包含一第二矽/氧化合物、一有机酸、一第二有机溶剂、水、及一第二表面活性剂;c.混合该第一及第二溶胶-凝胶先驱物以形成一混合的溶胶-凝胶先驱物;d.将该混合的溶胶-凝胶先驱物沉积于该基材上;e.将该被沉积之混合的溶胶-凝胶先驱物硬化以形成一氧化物膜层;及f.将该氧化物膜层该氧化物膜层曝露于一表面活性剂去除处理中用以形成一间隙孔氧化物膜层。19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该第一及第二矽/氧化合物先驱物是选自于由四氧乙基矽、苯基三乙氧基矽烷、对-双(三乙氧基三矽烷基)苯、双(三乙氧基三矽烷基)甲烷、甲基三乙氧基矽烷、六乙氧基二矽烷、及其混合物所组成的组群中。20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中该第一及第二矽/氧化合物先驱物进一步包含一或多个膦酸配位体,(-PO(OH)2)。21.如申请专利范围第20项所述之方法,其中该第一及第二矽/氧化合物先驱物是选自于由邻-磷三乙基矽烷、(CH3CH2O)3SiOPO(OH)2.邻-磷乙烯三乙基矽烷(CH3CH2O)3SiCH2 CH2OPO(OH)2.磷醯基乙烷三乙基矽烷(CH3CH2O)3SiCH2CH2PO(OH)2.对-磷醯基伸苯基三乙基矽烷(CH3 CH2O)3Si(C6H4)PO(OH)2.膦三乙基甲矽烷酮(CH3CH2O)3Si(O)PO(OH)2.膦三乙基矽烷(CH3CH2O)3SiPO(OH)2及其混合物所组成的组群中。22.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该第一及第二有机溶剂系选自于由乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、2-丁醇、叔-丁醇、乙二醇、及其组合所组成的组群中。23.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该含磷的酸溶液为一选自由正磷酸(H3PO4)、磷酸二氢铵、磷酸二氢四甲铵、长链醇类的磷酸酯、膦酸烷氧基矽烷酯、其具取代基之衍生物、及其混合物所组成的组群中之磷系酸。24.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该含磷的酸溶液进一步包含一挥发性无机酸,其系选自于由硝酸、氢氯酸、过氯酸及它们的组合所组成的组群中。25.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该含磷的酸溶液进一步包含一有机酸,其系选自由草酸、二羟醋酸、及其组合所组成的族群中。26.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该第一及第二表面活性剂系选自于由p-(CH3)3C-CH2-C6H4-CH2-(OCH2CH2)8OH、p-(CH3)COC6H4 CH2(OCH2CH2)8-O、及其它环氧乙烷共聚物衍生物、环氧乙烷-环氧丙烷-环氧乙烷三嵌段共聚物衍生物、及其组合所组成的组群中。27.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该表面活性剂进一步包含磷的成分。28.如申请专利范围第27项所述之方法,其中该磷系成分系选自p-(CH3)3 CCH2C6H4CH2(OCH2CH2)N-OH、p-(CH3)3COC6H4CH2(OCH2CH2)N-OH、(CH3)3CCH2C(CH3)2C6H4(OCH2CH2)N-OH、CH3(CH2)K-OH、CH3(CH2)I(CH2CH2O)J-OH、HO(CH2CH2O)M(CH2C(CH3)HO)L(CH2CH2O)MH,及其氟化衍生物、及其组合,其中N为6至12之整数,较佳为8;K为13到17之整数,I为6至15之整数,J为20至106之整数,且L为20至80之整数。29.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该含磷的酸包含:一磷系酸,其系选自由正磷酸(H3PO4)、磷酸二氢铵、磷酸二氢四甲铵、长链醇类的磷酸酯、膦酸烷氧基矽烷酯、其具取代基之衍生物、及其混合物所组成的组群中;一挥发性酸,其系选自由硝酸、氢氯酸、过氯酸及其组合所组成的组群中。30.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该第一及第二溶胶-凝胶先驱物是以第一溶胶-凝胶先驱物对第二溶胶-凝胶先驱物比例为介于1:1至10:1之间。31.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该含磷的酸溶液的pH値约为2。32.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该含磷的酸溶液在硬化该被沉积的溶胶-凝胶先驱物之后的pH値约介于6至7间。33.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该间隙孔氧化物具有介2%至8%重量百分比的氧化磷浓度。34.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该表面活性剂去除处理包含在200℃至400℃的温度下将该膜层曝露于氧化环境中。35.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该表面活性剂去除处理包含在介于200℃至450℃的温度下于一钝气氛围中加热该膜层。36.一种形成一双镶嵌结构的方法,其至少包含:沉积一第一蚀刻停止层于一基材上;沉积一第一掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层于该第一蚀刻停止层上;沉积一第二蚀刻停止层于该第一掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层上;沉积一第二掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层于该第二蚀刻停止层上;沉积一第二蚀刻停止层于该第二掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层上;蚀刻该第三蚀刻停止层及该第二掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层以界定一垂直的内连线开孔;及经由该垂直的内连线开孔蚀刻该第二蚀刻停止层,该第一掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层,及该第一蚀刻停止层以进一步界定该垂直的内连线,藉以露出该基材,及蚀刻该第三蚀刻停止层及该第二掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层用以界定一水平的内连线并形成一双镶嵌结构。37.如申请专利范围第36项所述之方法,其进一步包含沉积一保形的阻障层于该被界定出来的内连线中。38.如申请专利范围第37项所述之方法,其进一步包含沉积一铜层于该保形的阻障层上。39.如申请专利范围第38项所述之方法,其进一步包含沉积一盖层(capping layer)于该铜层上。40.如申请专利范围第38项所述之方法,其中该第一及第二掺杂了磷的间隙孔养化物膜层具有介于2%至8%重量百分比之间的氧化磷浓度。41.如申请专利范围第38项所述之方法,其中该水平的内连线开孔是藉由在蚀刻该第三蚀刻停止层及该第二掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层之前沉积一有图案的氧化物层于该第三蚀刻停止层上而被界定的。42.如申请专利范围第38项所述之方法,其中该垂直的内连线开孔是藉由在蚀刻该第三蚀刻停止层及该第二掺杂了磷的间隙孔氧化物膜层之前沉积一有图案的光阻膜层于该有图案的氧化物层上而被界定的。图式简单说明:第1图为用于半导体晶材整批处理之一径向丛集工具的俯视图;第2a-2b图为包含本发明之一盖层(capping)模组及高压沉积模组的一设备的实施例的俯视图;第3a-3b图为本发明之加盖模组的一实施例的俯视图;第4图为本发明之一负载锁定室的实施例的立体图;第5图为一输送室及一处理室的俯视图,其显示安装在该输送室上且在收回位置准备在该输送室内旋转或伸入另一室中之本发明的一基材搬运件;第6图为一输送室及一处理室的俯视图,其显示安装在该输送室中且在一伸长位置之本发明的基材搬运件,其中该等载盘被置于该处理室中;第7图为一快速热回火室的剖面图;第8图为一包括在本发明的加盖模组中之PECVD室的实施例的立体图;第9图为本发明之PECVD室的剖面图;第10图该PECVD室之气体分布组件的分解图;第11图为盖子被取下之本发明的PECVD室的俯视图;第12图为一用于处理控制之电脑程式的控制架构的示意方块图;第13图一举例性的间隙孔膜层的图式其显示立方结构及间隙孔膜层结构;第14图为一剖面图,其显示一包含了本发明之掺杂了磷之间隙孔氧化物层之双镶嵌结构;及第15A-H图为剖面图,其显示一应用了本发明之掺杂了磷之间隙孔氧化物介电层之双镶嵌沉积顺序。 |
